Java工廠模式的深入了解
一、簡單工廠模式
何為簡單工廠模式？
首先先通過一個案例來理解
我有一個需求，要買車，買車有不同的型號，那么我們常見的做法就是我買車點有什么車我就買什么車，實例如下
定義一個車接口
public interface Car {
void name();
}定義一個實現(xiàn)類，例如寶馬
public class Baoma implements Car {
@Override
public void name() {
System.out.println("寶馬");
}
}測試
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Car car3 = new Baoma();
car3.name();結(jié)果：寶馬
很顯然這并不符合我們工廠設(shè)計模式的思想，我們不應該讓用戶去new一個車出來，現(xiàn)實生活中也不可能自己去new一個車然后自己買，對不對，因此我們要設(shè)計一個簡單的工廠來滿足我們的需求，
簡單工廠類
public class CarFactory {
public static Car getCar(String car) {
if(car.equals("寶馬")) {
return new Baoma();
}else if(car.equals("奧迪")) {
return new AoDI();
}
return null;
}
}測試
Car car = CarFactory.getCar("寶馬");
car.name();
Car car1 = CarFactory.getCar("奧迪");
car1.name();結(jié)果：寶馬 奧迪
那么此時我們用戶就不需要去關(guān)心我們的車是怎么來的，車該怎么造出來，造出來是什么車，我用戶只管從工廠中去拿出我們需要的車即可，如果沒有，再從工廠中去添加
該圖是對簡單工廠模式的一個輔助理解。
總結(jié)一下，簡單工廠模式： 用來生產(chǎn)同一等級結(jié)構(gòu)中的任意產(chǎn)品（對于增加新的產(chǎn)品，需要覆蓋已有代碼）
二、工廠方法模式
那么在簡單工廠類大家應該發(fā)現(xiàn)了一個問題，如果我們需要添加一輛新車，就需要進入工廠修改工廠的代碼，如果我們修改了我們的代碼，那么久違反了我們設(shè)計模式的開閉原則，不好，那么我們就來到了我們的工廠方法模式。
何為工廠方法模式，示例如下：
其中車類和車接口不變，我們改變一下車工廠
我們定義一個車接口，方法返回一輛車
public interface CarFactory {
Car getCar();
}那么我們可以想就是給每個車都配一個車工廠，那么添加的時候，只需要在新添加一個車工廠，去實現(xiàn)這個車工廠接口即可
奧迪工廠
public class AoDIFactory implements CarFactory{
@Override
public Car getCar() {
return new AoDI();
}
}寶馬工廠我就不演示了。
測試
Car baoma = new BaoMaFactory().getCar();
Car Aodi = new AoDIFactory().getCar();
baoma.name();
Aodi.name(); 
那么此時如果我們要添加新車，我們只需要去添加他的車以及他的工廠即可，用戶則只需要去找對應的工廠
總結(jié)一下,
工廠方法模式：用來生產(chǎn)同一等級結(jié)構(gòu)中的固定產(chǎn)品（支持增加任意產(chǎn)品）
三、抽象工廠模式
前面介紹的工廠方法模式中考慮的是一類產(chǎn)品的生產(chǎn)，如畜牧場只養(yǎng)動物、電視機廠只生產(chǎn)電視機、計算機軟件學院只培養(yǎng)計算機軟件專業(yè)的學生等。
同種類稱為同等級，也就是說：工廠方法模式中只考慮生產(chǎn)同等級的產(chǎn)品，但是在現(xiàn)實生活中許多工廠是綜合型的工廠，能生產(chǎn)多等級（種類） 的產(chǎn)品，如農(nóng)場里既養(yǎng)動物又種植物，電器廠既生產(chǎn)電視機又生產(chǎn)洗衣機或空調(diào)，大學既有軟件專業(yè)又有生物專業(yè)等。
這里需要先了解一個定義：
產(chǎn)品族：將同一個具體工廠所生產(chǎn)的位于不同等級的一組產(chǎn)品稱為一個產(chǎn)品族
如圖所示
3.1、抽象工廠模式的定義
是一種為訪問類提供一個創(chuàng)建一組相關(guān)或相互依賴對象的接口，且訪問類無須指定所要產(chǎn)品的具體類就能得到同族的不同等級的產(chǎn)品的模式結(jié)構(gòu)。
使用抽象工廠模式一般要滿足以下條件
可以在類的內(nèi)部對產(chǎn)品族中相關(guān)聯(lián)的多等級產(chǎn)品共同管理，而不必專門引入多個新的類來進行管理。
當需要產(chǎn)品族時，抽象工廠可以保證客戶端始終只使用同一個產(chǎn)品的產(chǎn)品組。
抽象工廠增強了程序的可擴展性，當增加一個新的產(chǎn)品族時，不需要修改原代碼，滿足開閉原則。
當然使用抽象工廠模式也是有缺點的：
當產(chǎn)品族中需要增加一個新的產(chǎn)品時，所有的工廠類都需要進行修改。增加了系統(tǒng)的抽象性和理解難度。
3.2、 抽象工廠模式的結(jié)構(gòu)
1. 抽象工廠（Abstract Factory）：提供了創(chuàng)建產(chǎn)品的接口，它包含多個創(chuàng)建產(chǎn)品的方法 newProduct()，可以創(chuàng)建多個不同等級的產(chǎn)品。
2. 具體工廠（Concrete Factory）：主要是實現(xiàn)抽象工廠中的多個抽象方法，完成具體產(chǎn)品的創(chuàng)建。
3. 抽象產(chǎn)品（Product）：定義了產(chǎn)品的規(guī)范，描述了產(chǎn)品的主要特性和功能，抽象工廠模式有多個抽象產(chǎn)品。
4. 具體產(chǎn)品（ConcreteProduct）：實現(xiàn)了抽象產(chǎn)品角色所定義的接口，由具體工廠來創(chuàng)建，它同具體工廠之間是多對一的關(guān)系。
3.3抽象工廠模式代碼示例
首先我們?nèi)ザx抽象產(chǎn)品
比如
* @Description 車接口
*/
public interface Car {
void startCar();
void stopCar();
void washCar();
} * @Description 車載音響類
*/
public interface CarAudio {
void startCarAudio();
void stopCarAudio();
}提供具體的產(chǎn)品
* @Description 奧迪車
*/
public class AodiCar implements Car {
@Override
public void startCar() {
System.out.println("啟動奧迪車");
}
@Override
public void stopCar() {
System.out.println("關(guān)閉奧迪車");
}
@Override
public void washCar() {
System.out.println("洗奧迪車");
}
} * @Description 奧迪車載音響
*/
public class AodiCarAudio implements CarAudio{
@Override
public void startCarAudio() {
System.out.println("開啟奧迪車載音響");
}
@Override
public void stopCarAudio() {
System.out.println("關(guān)閉奧迪車載音響");
}
} * @Description 寶馬車
*/
public class BaomaCar implements Car{
@Override
public void startCar() {
System.out.println("開啟寶馬");
}
@Override
public void stopCar() {
System.out.println("停下寶馬");
}
@Override
public void washCar() {
System.out.println("洗寶馬");
}
} * @Description 寶馬車載音響
*/
public class BaomaCarAudio implements CarAudio{
@Override
public void startCarAudio() {
System.out.println("打開寶馬車載音響");
}
@Override
public void stopCarAudio() {
System.out.println("關(guān)閉寶馬車載音響");
}
}提供抽象的工廠
* @Description 產(chǎn)品工廠接口
*/
public interface ProductFactory {
Car ProductCar();
CarAudio ProductCarAudio();
}提供具體的工廠
* @Description 寶馬工廠
*/
public class BaomaFactory implements ProductFactory{
@Override
public Car ProductCar() {
return new BaomaCar();
}
@Override
public CarAudio ProductCarAudio() {
return new BaomaCarAudio();
}
} * @Description aodi工廠
*/
public class AodiFactory implements ProductFactory{
@Override
public Car ProductCar() {
return new AodiCar();
}
@Override
public CarAudio ProductCarAudio() {
return new AodiCarAudio();
}
}客戶測試類
* @Description 消費者類
*/
public class Customer {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("--------奧迪系列---------");
//獲得奧迪工廠
AodiFactory aodiFactory = new AodiFactory();
Car car = aodiFactory.ProductCar();
CarAudio carAudio = aodiFactory.ProductCarAudio();
car.startCar();
car.stopCar();
carAudio.startCarAudio();
System.out.println("--------寶馬系列---------");
BaomaFactory baomaFactory = new BaomaFactory();
Car carBaoma = baomaFactory.ProductCar();
CarAudio carAudioBaoma = baomaFactory.ProductCarAudio();
carBaoma.stopCar();
carBaoma.washCar();
carAudioBaoma.startCarAudio();
}
}輸出結(jié)果
--------奧迪系列---------
啟動奧迪車
關(guān)閉奧迪車
開啟奧迪車載音響
--------寶馬系列---------
停下寶馬
洗寶馬
打開寶馬車載音響
idea中類圖關(guān)系
如果我們要新增產(chǎn)品，需在總工廠去添加方法，而且其他的類也會修改，印證了我們之前寫到的缺點，
總結(jié)一下：
抽象工廠模式就是圍繞一個超級工廠創(chuàng)建其他工廠，該超級工廠又稱為其他工廠的工廠
四、小結(jié)
工廠模式的核心本質(zhì)
實例化對象不使用new，用工廠方法代替
將選擇實現(xiàn)類，創(chuàng)建對象時統(tǒng)一管理和控制，從而將調(diào)用者跟我們的實現(xiàn)類解耦
簡單工廠模式：用來生產(chǎn)同一等級結(jié)構(gòu)中的任意產(chǎn)品（對于增加新的產(chǎn)品，需要覆蓋已有代碼）
工廠方法模式：用來生產(chǎn)同一等級結(jié)構(gòu)中的固定產(chǎn)品（支持增加任意產(chǎn)品）
抽象工廠模式：圍繞一個超級工廠創(chuàng)建其他工廠，該超級工廠又稱為其他工廠的工廠
本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!
相關(guān)文章
這篇文章主要介紹了IDEA的常見的設(shè)置和優(yōu)化功能，本文通過圖文并茂的形式給大家介紹的非常詳細，對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下2020-07-07
SpringBoot整合Scala構(gòu)建Web服務(wù)的方法
這篇文章主要介紹了SpringBoot整合Scala構(gòu)建Web服務(wù)的方法，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧2019-03-03
這篇文章主要介紹了Java泛型與數(shù)據(jù)庫應用,結(jié)合實例形式詳細分析了java繼承泛型類實現(xiàn)增刪改查操作相關(guān)實現(xiàn)技巧,需要的朋友可以參考下2019-08-08
這篇文章主要介紹了java IO 字節(jié)流詳解及實例代碼的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下2017-03-03
這篇文章主要為大家詳細介紹了springboot自定義過濾器的方法，文中示例代碼介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下2022-01-01
這篇文章主要介紹了java中UDP簡單聊天程序?qū)嵗a，有需要的朋友可以參考一下2013-12-12
這篇文章主要為大家詳細介紹了java實現(xiàn)帶有背景圖片的窗體，文中示例代碼介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下2021-03-03
這篇文章主要介紹了Maven項目讀取resources文件路徑問題解決方案,文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友可以參考下2020-09-09
reduce 操作可以實現(xiàn)從Stream中生成一個值，其生成的值不是隨意的，而是根據(jù)指定的計算模型，這篇文章主要介紹了JAVA8?Stream流中的reduce()方法詳解,需要的朋友可以參考下2023-02-02
Spring實現(xiàn)Aware接口自定義獲取bean的兩種方式
這篇文章主要介紹了Java編程實現(xiàn)Aware接口自定義獲取bean的兩種方式，通過BeanFactoryAware和ApplicationContextAware，具有一定參考價值，需要的朋友可以了解下。2017-09-09